JP4479415B2 - パーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓 - Google Patents

Description

本発明は、食品などの無菌充填包装に使用する液体用紙容器の注出位置に、内付けで突設されるパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓に関するものである。

従来、食品や非食品などの液体内容物に使用される液体用紙容器には、使用するときの使い易さから、胴部が四角筒状で、切り妻屋根形の頂部傾斜板に、口栓本体に蓋部がヒンジを介して開閉可能に接続する１ピース口栓が突設する口栓付液体用紙容器が、広い用途範囲にわたって使用されるようになってきた。１ピース口栓は、以前のキャップと口栓本体とが別個である２ピース口栓とは異なり、液体用紙容器に取り付けるときに、向きの方向制御が必要となった。このため、パーツフィーダー上で向きの方向制御を自動的に行えるように、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、１ピース口栓（１０）の口栓本体（１００）のフランジ（１４０）の形状を、前方を長方形にし後方を環形状にしていた。つまり、外周形状が、前方後円形状であった。

ところで、最近では、食品の場合には、食品を高温短時間殺菌してから、過酸化水素などで殺菌した容器に充填する無菌充填包装が一般的に行われるようになり、この無菌充填包装の容器として、口栓付の液体用紙容器も便利性から広く使用されるようになってきた。しかしながら、上述した１ピース口栓は、従来の充填機上で液体用紙容器に溶着して取り付けると、図４（ａ）に示すように、口栓本体（１００）のフランジ（１４０）の後方の環形状部分は、容器の注出位置の外周縁部内面に溶着（３０）しているが、前方の長方形部分は、容器内面に溶着されていないため、この部分の殺菌に問題を生じて、無菌充填包装に適用することができなかった。また、無菌充填包装に使用できるようにフランジの長方形状の前方部分も溶着するには、専用の溶着設備を必要とした。

本発明は、上述の従来の１ピース口栓の問題点を解決したものであり、従来の充填機を用いて、無菌充填包装が可能なパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓を提供するものである。

すなわち、本発明の第１の発明は、口栓本体の注出筒の後方外周面に、蓋部がヒンジを介して開閉可能に接続する１ピース口栓において、口栓本体は、環状台座の下端外周面に外周形状が円形の溶着用フランジを周設し、環状台座にプルリングで開封する注出筒を立設し、注出筒の前方外周面に、先端が環状台座外周形状の曲面の前方横リブを突設し、注出筒の後方外周面に、曲面状の先端を左右両側へ突出し後方面が垂直平面の後方縦リブを突設し、前方横リブと後方縦リブとの間の注出筒の左右両側の外周面に、先端が曲面状の複数個の側方縦リブを等間隔で左右両側に対応させて突設し、前方横リブの曲面状の先端と複数個の側方縦リブの曲面状の先端と後方縦リブの左右両側の曲面状の先端を繋ぐ外郭曲線が、環状台座の外周形状の円形であり、且つ、環状台座の上方外周面に突設する仮止め突起を、前方横リブの前方先端から後方縦リブの後方面の間に設けたことを特徴とするパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓である。

そして、本発明の第２の発明は、前方横リブと複数個の側方縦リブと後方縦リブとのリブの間隔を、１ｍｍ以上にしたことを特徴とする第１の発明に記載のパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓である。

口栓は、一般的に、蓋部を口栓本体に閉じた状態でパーツフィーダーに装填され、振動又は回転などによって一個ずつ複数本のガイドレールからなるシューターに送り込まれ、口栓の向きが方向制御されて次工程の容器への取付工程へ搬送されるものであるが、本発明の１ピース口栓は、注出筒の前方外周面に先端が環状台座外周形状の曲面の前方横リブを突設し、注出筒の後方外周面に曲面状の先端を左右両側へ突出し後方面が垂直平面の後方縦リブを突設し、前方横リブと後方縦リブとの間の注出筒の左右両側の外周面に先端が曲面状の複数個の側方縦リブを等間隔で左右両側に対応させて突設するものであり、例えば図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、前方ガイドレール（４１）と後方中間ガイドレール（４２）と後方ガイドレール（４３）の３本のガイドレールからなるシューターに送り込まれたときには、前方ガイドレール（４１）の内側面に、前方横リブ（１５０）の曲面状の先端と環状台座（１１０）の前方外周面とが摺接し、後方中間ガイドレール（４２）の内側面に、後方縦リブ（１７０）の垂直平面の後方面が摺接し、後方ガイドレール（４３）の内側面に、環状台座（１１０）の後方外周面が摺接して、口栓（１０）の向きの方向制御がなされる。なお、口栓がシューターに送り込まれるときに、口栓が３本のガイドレールに入らない角度で来たときには、口栓（１０）の複数個の側方縦リブ（１５０，１６０，１７０）の曲面状の先端がいずれかのガイドレールの当接し、また、前方横リブ（１５０）の曲面状の先端と複数個の側方縦リブ（１６０）の曲面状の先端と後方縦リブ（１７０）の左右両側の曲面状の先端を繋ぐ外郭曲線が環状台座の外周形状の円形であるため、この形状の作用効果によって、口栓が３本のガイドレール間へ入り込む角度へ自ずと回転するものである。つまり、本発明の１ピース口栓は、パーツフィーダー適性を備えており、口栓の向きの方向制御が円滑に行われる。また、本発明の１ピース口栓は、ガイドレールを調整するだけで従来の充填機のパーツフィーダーを使用することができる。

また、本発明の１ピース口栓（１０）の環状台座（１１０）の上方外周面に突設する仮止め突起（１１１）は、図３（ｂ）に示すように、前方横リブ（１５０）の前方先端から後方縦リブ（１７０）の後方垂直面との間に設けられているため、ガイドレールによる口栓の向き制御及びシューターへの口栓の突入において、仮止め突起が障害となることがない。

また、本発明の１ピース口栓は、前方横リブと複数個の側方縦リブと後方縦リブとのリブの間隔を１ｍｍ以上にしたものであり、内容物充填前の過酸化水素などの殺菌が容易に充分に行え、また、内容物の高温充填後のシャワー冷却工程も容易に充分に行え、無菌充填包装対応の口栓である。

また、本発明の１ピース口栓（１０）は、図２（ａ）に示すように、容器の注出位置の内面と超音波シール法などで溶着するフランジ（１４０）が、従来の一般的に使用されている口栓の形状と同様の円形であるため、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、従来の充填機を使用して、口栓（１０）のフランジ（１４０）上面に、容器（２０）の注出位置の外周縁部内面を完全に溶着（３０）することができる。

次に、本発明のパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓の一実施形態について、図を用いて詳細に説明する。

図１（ａ）は、本実施形態の１ピース口栓の蓋部を開いた状態の平面図であり、図１（ｂ）はその断面図で、図１（ｃ）はその側面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）に示す１ピース口栓の蓋部を口栓本体に閉じたときの平面図であり、図２（ｂ）は、その側面図である。また、図２（ａ）及び図２（ｂ）は、容器の注出位置の外周縁部内面とフランジ
上面との溶着部分も示す。図３は、本実施形態の１ピース口栓に対する３本のガイドレール位置を示す説明図であり、図３（ａ）は、その側面図で、図３（ｂ）は、Ａ−Ａ’線断面図である。

本実施形態の口栓は、液体用紙容器の注出位置に突設して使用するものであり、図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように、口栓本体（１００）の注出筒（１２０）の後方外周面に、ヒンジ（３００）を介して蓋部（２００）が開閉可能に接続する１ピース口栓（１０）である。また、充填機上で、口栓の向き制御がし易いパーツフィーダー適性をもち、無菌充填包装に対応可能な口栓である。口栓は、低密度ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を用いて、射出成形法により口栓本体と蓋部とが一体成形で作製されるものである。

まず、本実施形態の口栓本体（１００）の構造は、図１（ｂ）に示すように、環状台座（１１０）の外周下端に、液体用紙容器の内面に超音波シール法などで溶着する円形のフランジ（１４０）を周設し、環状台座の上面に注出筒（１２０）を立設し、この注出筒の上端外周面に蓋部（２００）との咬合リング（１２１）を設け、注出筒の内側下端を封鎖板（１３０）で封鎖し、封鎖板の開口予定位置に上面に環状切込み（１３１）を設けて下面側に環状薄肉脆弱線（１３２）を形成し、環状薄肉脆弱線の後方内側近傍位置に、上端に前方方向へプルリング（１３４）をもつ支柱（１３３）を立設し、図１（ｃ）及び図３（ｂ）に示すように、注出筒（１２０）の前方外周面に、先端が環状台座（１１０）の外周径及び形状と同一の曲面の前方横リブ（１５０）を突設し、注出筒の後方外周面に、曲面状の先端を左右両側へ環状台座の外周径と同一に突出して後方面が垂直平面の後方縦リブ（１７０）を突設し、前方横リブと後方縦リブとの間の注出筒の左右両側の外周面に、先端が曲面状の３×２個の側方縦リブ（１６０）を等間隔で左右両側に対応させて環状台座の外周径と同一に突設し、環状台座の上方外周面に突設する４個の仮止め突起（１１１）を、前方横リブの前方先端から後方縦リブの後方面の間に等間隔に設けるものである。

次に、本実施形態の蓋部（２００）の構造は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、天板（２１０）と周壁（２２０）とからなり、周壁の前方に開閉用鍔（２３０）を突設し、周壁の下端内周面に、口栓本体（１００）の注出筒（１２０）の咬合リング（１２１）と咬合する咬合リング（２２１）を設け、天板（２１０）の下面に口栓本体（１００）の注出筒（１２０）とのインナー封止リング（２１１）（外周面を注出筒の上端内周面に密接）を垂設するものである。

また、本実施形態の１ピース口栓を向き制御するパーツフィーダーのガイドレールは、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、口栓（１０）のフランジ（１４０）上面から前方横リブ（１５０）の先端の上方まで達する高さの前方ガイドレール（４１）と、環状台座（１４０）の上面から後方のヒンジ（３００）に達しない高さの後方中間ガイドレール（４２）と、環状台座の高さより低い高さの後方ガイドレール（４３）の３本のガイドレールを使用し、これら３本のガイドレールの調整位置関係は、前方ガイドレール（４１）をフランジ（１４０）の上面から環状台座（１１０）の前方外周面と前方横リブ（１５０）の先端に摺接させる位置に設け、後方中間ガイドレール（４２）を後方縦リブ（１７０）の後方垂直面に摺接させる位置に設け、後方ガイドレール（４３）を環状台座（１１０）の後方外周面に摺接させる位置に設けるものである。

なお、本実施形態の１ピース口栓は、従来の充填機上で、パーツフィーダーのガイドレールを調整するだけで、パーツフィーダー適性が良好であり、また、無菌充填包装対応の液体用紙容器に使用可能な口栓であった。

（ａ）は、本発明の一実施形態のパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓の蓋部を開いた状態の平面図であり、（ｂ）は、断面図で、（ｃ）は、側面図である。 （ａ）は、図１に示す１ピース口栓の蓋部を口栓本体に閉じたときの平面図であり、（ｂ）は、側面図である。また、（ａ）及び（ｂ）とも、容器の注出位置の外周縁部内面とフランジ上面との溶着部分を示す。 図１に示す１ピース口栓に対するパーツフィーダーの３本のガイドレールの位置を示す説明図であり、（ａ）は、側面図であり、（ｂ）は、Ａ−Ａ’線断面図である。 （ａ）は、従来の一例の１ピース口栓の蓋部を口栓本体に閉じたときの平面図であり、（ｂ）は、側面図である。また、（ａ）及び（ｂ）とも、容器の注出位置の外周縁部内面とフランジ上面との溶着部分を示す。

符号の説明

１０……口栓
２０……容器
３０……溶着
４１……前方ガイドレール
４２……後方中間ガイドレール
４３……後方ガイドレール
１００……口栓本体
１１０……環状台座
１１１……仮止め突起
１２０……注出筒
１２１，２２１……咬合リング
１３０……封鎖板
１３１……環状切込み
１３２……環状薄肉脆弱線
１３３……支柱
１３４……プルリング
１４０……フランジ
１５０……前方横リブ
１６０……側方縦リブ
１７０……後方縦リブ
２００……蓋部
２１０……天板
２１１……インナー封止リング
２２０……周壁
２３０……開閉用鍔
３００……ヒンジ

Claims (2)

1. 口栓本体の注出筒の後方外周面に、蓋部がヒンジを介して開閉可能に接続する１ピース口栓において、口栓本体は、環状台座の下端外周面に外周形状が円形の溶着用フランジを周設し、環状台座にプルリングで開封する注出筒を立設し、注出筒の前方外周面に、先端が環状台座外周形状の曲面の前方横リブを突設し、注出筒の後方外周面に、曲面状の先端を左右両側へ突出し後方面が垂直平面の後方縦リブを突設し、前方横リブと後方縦リブとの間の注出筒の左右両側の外周面に、先端が曲面状の複数個の側方縦リブを等間隔で左右両側に対応させて突設し、前方横リブの曲面状の先端と複数個の側方縦リブの曲面状の先端と後方縦リブの左右両側の曲面状の先端を繋ぐ外郭曲線が、環状台座の外周形状の円形であり、且つ、環状台座の上方外周面に突設する仮止め突起を、前方横リブの前方先端から後方縦リブの後方面の間に設けたことを特徴とするパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓。
2. 前方横リブと複数個の側方縦リブと後方縦リブとのリブの間隔を、１ｍｍ以上にしたことを特徴とする請求項１記載のパーツフィーダー適性をもつ無菌充填包装用１ピース口栓。

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